云南省精品课程动物生物学动物生物学(鸟纲)课件制作:王丽珍肖衡陈新文云南省精品课程动物生物学重点和难点重点:与飞翔生活相适应的形态结构。难点:双重呼吸、双重调节。云南省精品课程动物生物学2.14.5鸟纲鸟纲的主要特征l.具高而恒定的体温(37C~44.6C),减少了对外界环境的依赖性。从而扩大了在地球上的分布区。2.心脏四腔,完全双循环。多氧血和缺氧血完全分开,大大提高了鸟类的新陈代谢水平,成为真正的恒温动物。3.神经系统和感觉器官特别发达,从而出现了复杂的行为。4.有营巢、孵卵、育雏等复杂而完善的繁殖行为和迁徙等一系列本能,使雏鸟的成活率大为提高。云南省精品课程动物生物学恒温及其在脊椎动物演化史上的意义鸟类摄食频繁,消化系统完善,消化力强,能提供充足的营养;肺结构复杂,有气囊与肺相通,能进行双重呼吸;心脏有二心房、二心室,是完全双循环,能保证氧气的充分供应,有羽毛、气囊等良好的保温装置;发达的中枢神经系统和体温调节中枢,下丘脑能通过神经和内分泌腺的活动完成对体温的调节,从而能使体温保持高而恒定。高而恒定的体温能促进酶的活性,加快催化和发酵过程,大大提高新陈代谢水平,使生命力旺盛,从而减少了动物对环境(尤其是温度)的依赖性,扩大了生活和分布区域。云南省精品课程动物生物学一.一般形态(一)体壁1.表皮:具羽毛、角质喙、爪和鳞片等表皮的角质衍生物。2.真皮:皮肤腺仅有尾脂腺,位于尾部背侧,分泌油脂以润泽羽毛。云南省精品课程动物生物学3.羽羽与爬行类的鳞片是同源的。(1)羽的分布:羽区、裸区。(2)羽的类型和结构①正羽:具中央羽轴,其两侧着生扁平的羽片。羽轴下段称羽柄。羽片由羽轴两侧的羽枝组成。羽枝两侧又生带钩或槽的羽小枝,相邻羽小枝以钩和槽相互钩结。翼上的羽称为飞羽,其中腕、掌和指骨上的称初级飞羽,尺骨上的称次级飞羽。②绒羽:羽轴不明显。羽小枝上无钩和槽。③毛羽:具一毛干,其顶端有几根短的羽枝。(3)羽的功能:①保持体温;②构成飞翔器官的一部分,即飞羽和尾羽;③使鸟体外部轮廓更呈流线型,减少飞行时的阻力;④保护皮肤不受损伤。云南省精品课程动物生物学(二)体腔除心包腔(围心腔)外,胸腹腔又被膜质的斜隔分为前面的胸腔和后面的腹腔。云南省精品课程动物生物学鸟的外形皮肤及其衍生物云南省精品课程动物生物学二.运动(一)骨骼骨片薄;大骨中空,且有气囊穿入;中空的骨块内有骨质小梁;骨片多愈合。这样就大大减轻了身体重量,而又不乏结构的稳固性,为适应飞翔生活的特征。1.头骨(1)脑颅头部各骨块愈合成一整体。单一枕髁,枕孔移至头骨底部。属双颞窝,但颞窝间的骨弓消失,颞窝与眼窝合并而成更大的眼窝。(2)咽颅上下颌骨极度前伸,构成鸟喙。与两栖爬行类相似,舌颌骨进入中耳变为镫骨(与耳柱骨同源)。云南省精品课程动物生物学2.脊柱、胸骨和肋骨脊柱分化为颈、胸、腰、荐和尾椎。与爬行类相同,第1、2颈椎分别为寰椎和枢椎。胸椎的末段少数几枚、腰椎、荐椎以及一部分尾椎愈合成1块综荐骨,并与腰带相愈合,使鸟类步行时获得支持身体的坚实支架。最后几枚尾椎愈合成一块尾综骨。胸椎上具肋骨,且前一肋骨借钩状突搭在后一条肋骨上,增强了胸廓的坚固性。胸骨在腹中线处有高耸的隆起,称龙骨突,以扩大胸肌的附着面,与飞翔生活相适应。云南省精品课程动物生物学骨骼系统云南省精品课程动物生物学3.带骨和肢骨(1)肩带:由肩甲骨、乌喙骨和锁骨构成。乌喙骨与胸骨相连。左右锁骨愈合成“V”形,在鸟翼搧动时可避免左右肩带碰撞。肩甲骨、乌喙骨和锁骨的连接处,构成肩臼,与翼的肱骨相关节。(2)腰带:髂骨、坐骨和耻骨愈合,并和综荐骨愈合,增加了腰带的坚固性。但左右坐骨和耻骨未象其他陆生脊椎动物那样在腹中线愈合,而是向侧后方伸展,因此所构成的骨盆是开放式的(而哺乳类是关闭的),以便鸟类产下大型硬壳卵。(3)四肢骨①前肢:特化为翼,手部骨骼的愈合和消失。②后肢:胫骨与近心端的跗骨愈合为单一的胫跗骨;远心端的跗骨则与蹠骨愈合成单一的跗蹠骨,后肢离地的关节数就增加了一个,便于鸟类起飞和降落着地时增加缓冲力量。云南省精品课程动物生物学附肢骨1附肢骨2云南省精品课程动物生物学(二)肌肉与翼运动有关的胸肌发达。后肢具有适应树栖握枝的肌肉。云南省精品课程动物生物学肌肉系统云南省精品课程动物生物学三.消化系统消化道:1.口腔:口腔内无齿,具角质喙。齿的机能一部分由喙替代,一部分则由肌胃代替。缺少发达的咀嚼肌。上述特点使头部重量减轻,利于飞行。口腔顶部有1纵行裂缝,内鼻孔开口于此缝中。口腔后部有1左右耳咽管汇合后的开孔。2.食道:食道中下段可膨大为嗉囊。3.胃:分腺胃和肌胃。腺胃壁富含腺体,分泌消化酶。肌胃壁具厚的肌肉层,其内面有一层类角质膜与食入的砂石一道,将食物磨碎。4.小肠5.盲肠:1对。6.直肠:从盲肠到泄殖腔的一段肠管。鸟类的直肠很短,贮粪少,以减轻飞行时的负重。7.肛门和泄殖腔:肛门通入泄殖腔,再以泄殖孔通体外。云南省精品课程动物生物学消化系统云南省精品课程动物生物学四.呼吸系统1.肺前呼吸道:气管末端分支为2条初级支气管,鸟类发声器官是位于气管分叉处的鸣管。2.肺:初级支气管入肺后分出几组次级支气管,次级管再分支成三级支气管,三级支气管四周又辐射出更多的微支气管。微支气管的管壁由单层扁平细胞构成。鸟肺并不象哺乳类那样微支气管末端成为盲端的肺泡,而是各级支气管(尤其是微支气管)彼此连通成网状,并与毛细血管网相互交织在一起,气体交换即在其间进行。每一段微支气管构成一个呼吸单位,管的两端都与单位外相通,这是鸟类实现双重呼吸(呼、吸气时,呼吸单位均在进行气体交换)的关键结构之一。呼吸系统1呼吸系统2云南省精品课程动物生物学3.气囊:是支气管末端膨大而形成的薄囊,包括4对及1单个共9个气囊。气囊的作用:①双重呼吸;②增加浮力;③减少内脏器官之间的磨擦;④调节体温;⑤增加腹压,利于排泄。呼吸系统3云南省精品课程动物生物学4.呼吸动作:吸气时,一部分新鲜空气经中支气管直接进入后气囊,这部分空气未经气体交换,因而是含氧气体;还有一部分空气进入次级支气管,再经副支气管到达微支气管网进行气体交换。与此同时,前气囊扩张,将肺内的上个呼吸周期存留的,已进行过气体交换的缺氧气体吸入前气囊。呼气时,前气囊收缩,将其中的缺氧气体呼出体外。与此同时,后气囊也收缩,将其中的含氧气体压入肺内的支气管网进行气体交换。在吸气和呼气时,在肺内都能进行气体交换的现象,称为“双重呼吸”,是鸟类适应飞翔生活的重大特点。云南省精品课程动物生物学五.循环系统(一)心脏静脉窦已萎缩并与右心房合并。心室已具完全的分隔,分为完整的左、右心室。心脏已具4腔。多氧血和缺氧血不再相混。右心室和右心房间的房室孔处的瓣膜是肌肉质的,与其他羊膜类不同。(二)动脉完全的双循环。右心室发出肺动脉入肺,经气体交换后,汇集于左右肺静脉出肺并注入左心房,再进入左心室。左体动脉弓消失,左心室仅发出右体动脉弓。云南省精品课程动物生物学(三)静脉与两栖爬行类基本相似。肾门静脉较爬行类更为退化。尾肠系膜静脉为鸟类所特有。(四)淋巴系统:泄殖腔背方由1盲囊,称腔上囊,是鸟类所特有的一个中心淋巴器官。恒温动物循环系统云南省精品课程动物生物学六.排泄系统后肾1对,分前、中、后3叶,紧贴在综荐骨腹侧的深窝内。无膀胱,所产生的尿连同粪便随时排出体外,是减轻体重,便于飞翔生活的一种适应。排泄物以尿酸为主。排泄系统云南省精品课程动物生物学云南省精品课程动物生物学七.神经系统和感觉器官(一)神经中枢神经系统大脑:鸟类新增了上纹状体,是鸟类的“智慧”中枢。大脑皮层仍以原脑皮为主。间脑:下丘脑为体温调节中枢。(二)感官1.鼻:嗅觉退化。2.眼:具泪腺及可活动的上下眼睑和瞬膜。眼房内具栉膜,与鱼类的镰状突和爬行类的锥状突同功同源。巩膜骨可防止眼球变形。鸟类不仅可改变晶体的前后位置,也可改变晶体的凸度,甚至还能改变角膜的凸度,其视觉调节是三重调节。3.耳(内耳):瓶状囊比爬行类更加延长,并稍有弯曲,但还未象哺乳类那样卷曲成耳蜗管。神经系统感觉器官云南省精品课程动物生物学八.生殖和发育(一)生殖生殖腺的体积呈现季节性变化,以减轻体重,便于飞翔。1.雄性生殖系统:大多数不具外生殖器(交配器)。2.雌性生殖系统:绝大多数仅具左侧的生殖系统,右侧的则退化。(二)发育卵(蛋)的形成幼鸟出壳后眼即睁开,有羽毛,能行走和独立取食的,称早成鸟;出壳后无羽毛,不能独立生活的为晚成鸟。鸟类具有营巢、孵卵和育雏等繁殖行为,从而提高了后代的存活率。生殖和发育云南省精品课程动物生物学九.鸟纲的分类(一)平胸总目:胸骨无龙骨突,适于地面行走,翼退化。(二)企鹅总目:前肢鳍状。(三)突胸总目:翼发达,胸骨具龙骨突。云南省精品课程动物生物学十.鸟类的繁殖和迁徒(一)鸟类的繁殖1.占区与配对2.筑巢3.产卵与孵卵4.育雏(二)鸟类的迁徙云南省精品课程动物生物学十一.鸟类的起源和演化(一)鸟类的起源通过对始祖鸟(Archaeopteryxlithographica)化石的研究,证明鸟类起源于古代爬行类。至于始祖鸟究竟来自何种爬行类,目前尚无定论,一般认为是由近似乌龙类的假鳄类进化而来。(二)、鸟类的演化诛罗纪的始祖鸟是如何演变为现代鸟类的,尚远未弄清。在白垩纪,类似现代鸟类的类群即已出现,如黄昏鸟(Hesperornisregalis)。这是一些嘴长而尖,后部还留有小齿,颈长,翼退化,又无龙骨突,营潜水生活,大型特化的鸟。但它们很快就灭绝了。进入新生代后,鸟类才大为发展,牙齿完全消失,飞翔能力大大加强,进入了各种生境。云南省精品课程动物生物学十二.鸟类的经济意义(一)农林益鸟和害鸟(二)、狩猎鸟类和观赏鸟类(三)、饲养和驯化云南省精品课程动物生物学作业1.鸟纲有哪些进步性特征及与爬行纲相似的特征和适应飞翔的特征?2.鸟类为什么是恒温动物?恒温在脊椎动物的演化上有何意义?3.简述鸟类外形和内部结构的主要特征。4.鸟纲可分几个亚纲?现存鸟类分几个总目?其主要特征如何?5.简述我国鸟类各生态类群及其所属各目的主要特征及常见种。6.解释下列名词留鸟、候鸟、旅鸟、迁徙、完全双循环、双重呼吸、早成雏、晚成雏、开放式骨盆。7.简述鸟类经济意义和保护鸟类的意义。